時能夠保障定的安全，即系統有好的可靠性。

目前線控技術在汽車中的應用還不成熟。

但隨著汽車各系統的電子化集成化的發展需要，線控技術發展迅速，作為種汽車高新電子技術，線控技術必將得到廣泛的應用。

但電子化不可能完全取代機械化，機械系統的損壞通常都是有過程的，而線控制系統的失效是瞬間的。

如果線控制系統失效那刻汽車的速度行駛過高，造成的后果就可能非常嚴重。

電子控制要完全取代機械操作還需要時間。

.研究內容和解決的主要問題本設計需對離合器的分離過程和分離力進行研究計算，對分離和接合的過程進行分析，建立相應的力學模型，從而確定脈沖輸出的頻率和電機輸出的轉矩。

還有需要有正確的程序，來控制電機的轉動。

還需設計傳動機構傳動比齒輪支架和傳感器支架等。

同時，需保證此機構動作的響應性要足夠快，而且動作不能有緩沖，最后就是把各機械部件可靠連接保證工作的可靠性，最重要的是需要寫出正確的程序來驅動整個裝置，并可以實際應用。

線控技術研究的難點在于高性能控制器的研制，要求在整個系統中有精確高速的通訊協議網絡，使控制中心和執行器之間能完全協調匹配工作而且需要高效的容錯技術，使得系統出現故障時能夠保障定的安全，即系統有好的可靠性。

目前線控技術在汽車中的應用還不成熟。

但隨著汽車各系統的電子化集成化的發展需要，線控技術發展迅速，作為種汽車高新電子技術，線控技術必將得到廣泛的應用。

但電子化不可能完全取代機械化，機械系統的損壞通常都是有過程的，而線控制系統的失效是瞬間的。

如果線控制系統失效那刻汽車的速度行駛過高，造成的后果就可能非常嚴重。

電子控制要完全取代機械操作還需要時間。

第章線控離合器系統.線控離合器控制系統隨著汽車電子技術的日益發展和對汽車性能要求的提高，越來越多的電子設備出現在汽車上，上世紀年代中后期拉線，操縱，離合器，電子線，系統，設計，畢業設計，全套，圖紙選題的目的和意義.線控技術現狀分析.線控技術發展前景.研究內容和需解決的主要問題第章線控離合器系統.線控離合器控制系統.線控離合器控制系統結構機械式離合器結構原理線控離合器結構原理.線控離合器系統存在主要問題線控離合器的優點系統存在的主要問題.本章小結第章線控離合器數學模型和控制策略.系統建模線控離合器機構工作過程分析齒輪傳動及齒隙影響.控制策略分析.本章小結第章控制系統硬件設計.控制系統結構.控制系統電路設計單片機的選擇飛思卡爾單片機的簡介及優點信號處理電路設計.驅動電路設計橋驅動電路模塊及工作原理使能控制和方向邏輯.直流電機控制原理直流電機控制原理直流電機的可逆控制電路控制原理.本章小結第章控制系統軟件設計.軟件系統總體分析.控制功能軟件設計功能子程序設計控制功能程序編寫.本章小結結論參考文獻致謝第章緒論.選題的目的和意義目的隨著汽車電子技術自動控制技術的逐步成熟和汽車網絡通信技術的廣泛應用，汽車線控技術也逐步得到青睞和深入研究是汽車未來的發展趨勢。

汽車線控技術就是將駕駛員的操縱動作經過傳感器變成電信號，通過電纜直接傳輸到執行機構的種系統。

目前包括線控換檔系統線控制動系統線控懸架系統線控增壓系統線控油門系統及線控轉向系統。

其中線控轉向系統在高級轎車跑車及概念車上有廣泛的應用，它為自動駕駛提供了良好的平臺。

汽車離合器操縱形式有液壓和拉線式兩種。

其中拉線式布置方便，摩擦損失大機械式受車架車身變形影響大兩種機械式操縱機構的比較桿系傳動優點結構簡單成本低壽命長可靠性高缺點關節點多，摩擦損失大，不適合遠距離操縱，受車身或車架的變形影響。

拉線傳動優點結構簡單成本低克服了桿系傳動的不適合遠距離操縱，受車身或車架的變形影響缺點可采用吊掛式的踏板缺點繩索的壽命短，拉伸剛度小拉伸變形導致增加踏板行程。

本設計針對拉線操縱式離合器設計線控操縱系統，可與原系統的功能進行切換工作。

意義由于操縱控制通過駕駛員的手完成，不需要轉向盤轉向柱和腳踏板，這樣就減少了正面碰撞時的潛在危險性，改善了汽車的安全性和舒適性，并為汽車設計提供了更大的設計空間，便于實現個性化設計。

由于駕駛特性如制動轉向加速等過程都是程序設定的，設計師可設計不同的程序供用戶選擇。

化數字信號，控制算法計算出控制量后通過口輸出控制信號，控制直流電機驅動器。

直流電機驅動器輸出功率驅動信號控制直流電機的轉動，從而實現離合器接合與分離的控制，圖.為硬件結構圖。

圖.線控離合器控制系統硬件結構簡圖.控制系統電路設計單片機的選擇單片機是控制系統的核心，它主要完成信號的采集轉換和處理，控制量的計算，控制信號的輸出以及與計算機的通信。

為了實現上述功能，本文選用單片機飛思卡爾型號單片機為主芯片，設計了直流電機驅動電路，開發了線控離合器控制系統的硬件電路。

系列單片機也稱為系列，簡稱系列是基于速度更快的內核的單片機系列，具備片上糾錯能力，并與和結構編碼兼容，便于移植。

與相比，系列采用第三代，容量為，具有在線編程能力和保密機制，無需外加編程電壓，最短整體擦除時間僅，字節頁擦除時間僅。

典型的總線速率是，而內部總線速率最高可達，即的最小指令周期。

系列和容量總體上高于系列，且串行接口豐富，時鐘發生器模塊內設，內部時鐘可軟件調節。

此外具有靈活的定制模式，背景調試模式以及對進行完全優化的壓縮代碼的優點。

圖.為最小系統的電路圖。

飛思卡爾單片機的簡介及優點.飛思卡爾單片機簡介飛思卡爾處理器遠非只是單片機。

飛思卡爾半導體公司，就是原來的公司半導體產品部。

于年從分離出來，更名為！系列單片機采用哈佛結構和流水線指令結構，在許多領域內都表現出低成本，高性能的的特點，它的體系結構為產品的開發節省了大量時間。

此外提供了多種集成模塊和總線接口，可以在不同的系統中更靈活的發揮作用！.單片機的特有的特點如下全系列從低端到高端，從位到位全系列應有盡有，最近還新推出位位管腳兼容的，可以從位直接移植到位，彌補單片機業界位兼容架構中缺失的環。

多種系統時鐘模塊三種模塊，七種工作模式多種時鐘源輸入選項，不同的具有不同的時鐘產生機制，可以是以更好的實現汽車的性能和些其他的功能。

系統存在的主要問題主要表現在以下兩個問題非線性問題和可靠性問題。

.非線性問題在線控離合器總成內，傳動機構存在無法消除的非線性問題，主要是分離指運動過程中的粘性摩擦和滑動摩擦離合器復位彈簧的非線性特性電機減速機構中的輪齒間隙。

粘性摩擦和滑動摩擦線控離合器在工作過程中拉桿和分離指的運動會同時受到粘性摩擦和滑動摩擦的作用，在動態過程中造成摩擦力的變化的非線性。

復位彈簧非線性離合器復位彈簧采用螺旋彈簧或膜片彈簧，隨著離合器分離位置的不同，其施加在離合器中心軸上的扭轉力矩呈非線性變化。

輪齒間隙由于電機的轉速較高而扭矩較小，因此在電機輸出軸與離合器中心軸與心軸間采用了套齒輪減速機構。

齒輪嚙合間隙的存在對節離合器的工作產生了定的非線性影響。

.可靠性問題由于取消了機械連接方式，采用電子控制的方式，使得線控離合器的可靠性相對降低，如果控制軟件或者系統部分出現故障，就不能保證整個系統工作的可靠性。

為了保證系統的可靠性，在線控離合器設計時采取冗余設計思想，離合器位置傳感器采用兩個傳感器來保證系統旦其中個傳感器失效的情況下另個傳感器仍可以采集離合器信號。

另個保證系統可靠性的方法是保留個簡化的機械連接。

保證電子系統出現故障時依靠簡化的機械連接可以正常行駛段距離，保證車輛安全到達目的地。

.本章小結本章介紹了線控離合器的控制系統結構，介紹了線控離合器的功能和原理，分析了線控離合存在的主要問題。

主要結論如下.傳統的離合器是機械式連接，線控離合器系統取消了機械式的剛性連接，采用種柔性控制方式。

.在線控離合器總成內，傳動機構存在無法消除的非線性問題，包括分離指運動過程中的粘性摩擦和滑動摩擦復位彈簧的非線性特性減速齒輪裝置中的輪齒間隙。

同時采用電子控制的方式，使得線控離合器長時間用的可靠性相對降低。

第章線控離合器數學模型和控制策略.系統建模線控離合器機構系統建模部分主要是針對線控離合器總體結構建立相應數學模型。

線控離合器的基本結構主要組成為直流電機減速齒輪位置傳感器回位彈簧。

，出現了第臺電子節氣門汽車，應用在德國寶馬公司生產的頂級轎車上。

今天人們開始熱切關注又個新興技術線控離合。

由于線控離合控制系統的技術和成本要求都比較傳統機械式高的原因，現在在量產車上還沒有實現，只是在些概念車上得以展示，或些電動概念車上才應用到線控離合器技術。

如在通用可駕駛燃料電池汽車上的應用就獲得了成功。

線控汽車改傳統機械連桿的傳動方式，采用電子信號來操縱油門制動，離合器和轉向機構。

取消了傳統的轉向盤油門離合器踏板制動踏板，所有的操作都集中在個手柄上，駕駛員可以用只手完成所有的操作。

當駕駛員要加速或減速時，可以向左或者向右推動手柄制動按鈕也安裝在這個手柄上，要制動時按下制動按鈕當轉彎時，駕駛員只需向上或者向下推動手柄。

線控離合技術非常相似于線控節氣門，線控轉向等技術，現如今線控節氣門幾乎已經完全取代了傳統的拉線式節氣門，這也是大勢所趨。

電動助力轉向也越來越廣泛地應用到汽車上。

在這些技術都已日趨完善的同時，目前國外各大汽車生產廠商和零部件生產商都開始著手從事線控離合器技術的開發研究，其中美國通用和韓國公司在該研究上處于領先地位，其產品已經開始市場化系列化。

現代科技的不斷發展，線控離合器可實現的功能會越來越強大，如根據發動機負荷情況來自動選擇切開與分離的速度，若是高性能賽車，可提高其加速性能，可以滿足不同工況下發動機的控制要求。

我相信線控離合器裝置在不久的將來會成為汽車上個不可或缺的電子控制系統。

.線控離合器控制系統結構機械離合器結構，原理如圖.所示，摩擦離合器般是有主動部分從動部分組成壓緊機構和操縱機構四部分組成。

離合器在接合狀態時，發動機扭矩自曲軸傳出，通過飛輪和壓盤借摩擦作用傳給從動盤，在通過從動軸傳給變速器。

當駕駛員踩下踏板時，通過拉桿活拉線帶動分離叉分離套筒和分離軸承，將分離杠桿的內端推向右方，由于分離杠桿的中間是以離合器蓋上的支柱為支點，而外端與壓盤連接，所以能克服壓緊彈簧的力量拉動壓盤向左，這樣，從動盤兩面的壓力消失，因而摩擦力消失，發動機的扭矩就不再傳入變速器，離合器處于分離狀態。

當放開踏板，回位彈簧克服各拉桿接頭和支承中的摩擦力，使踏板返回原位。

同時汽車比質量變輕，性能高響應快。

線控系統取消了許多機械連接裝置液壓裝置和氣壓裝置，簡化了結構和生產工藝并簡化維護工作，可能磨損的部件更少了，維護用品也可大大減小，減少維護費用。

若使用線控制動無需制動液，使汽車更為環保，減少維護。

汽車的車內娛樂裝置也集成到網絡之中，使得汽車導航和自動駕駛成為可能，整個汽車就是個完整的電路整體。

安裝測試簡單快捷，更穩固的電子接口模塊結構，隔板間無機械連接，簡單布置就能增加電子控制功能。

線控技術將會給汽車產業的發展帶來了劃時代的飛躍。

當然，目前線控技術還有很多的不足，如電子設備還相當的不可靠電磁干擾器件失效軟件程序的設計網絡攻擊等等。

旦電路失效而沒有機械冗余就會導致災難性的后果轉向失靈油門難以控制和不能制動!所以線控技術研究的重點應該是系統的可靠性和安全性。

.線控技術現狀分析目前，線控技術已經被廣泛用于航空業，用線控制系統來取代傳統的液壓和機械系統已經成為技術發展的趨勢，采用線控技術的制動系統轉向系統傳動系統有望在未來汽車上率先獲得應用，不久的將來線控離合器也將會出現在汽車上。

國外等公司已運用線控技術開發了概念車。

汽車的各種操縱系統正向電子化自動化方向發展，在未來十年內，傳統的汽車機械操縱系統將變成通過高速容錯通信總線與高性能相連的電氣系統。

如汽車將采用電氣馬達和電控信號來實現線控駕駛如線控制動線控轉向線控油門線控懸架

（其他） 程序.doc

（其他） 答辯相關材料.doc

（圖紙） 電路圖.dwg

（其他） 過程管理封皮.doc

（其他） 拉線操縱式離合器電子線控系統設計開題報告.doc

（其他） 拉線操縱式離合器電子線控系統設計說明書.doc

（其他） 任務書.doc

（其他） 說明書封皮.doc

（其他） 外文翻譯--線控技術在汽車上的運用.doc

（其他） 指導記錄.doc

（圖紙） 裝配圖.dwg